自动粮情测温、测湿及通风控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种自动粮情测温、测湿及通风控制装置，其特征在于包括至少一个负责前端数据采集的下位机、一个负责后端数据处理的上位机，所述下位机包括：一温度检测电路，一辐频转换电路，一湿度检测电路，一单片机控制电路和一第一接口电路；所述上位机包括一计算机、与下位机具有相同数量的第二接口电路。本实用新型专利技术不仅操作简单而且可以进行大批量数据处理，系统自动化、智能化程度高，工作稳定性好、可靠性高、测量精度高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

Automatic measurement of temperature and humidity measurement and control device for ventilation

The utility model discloses an automatic temperature measuring temperature and humidity and ventilation control device is characterized in that it comprises at least one slave, responsible for front-end data acquisition for a back-end data processing computer, the lower machine includes: a temperature detecting circuit, a radiation frequency conversion circuit, a humidity detection circuit, a single-chip control circuit and a first interface circuit; the host computer includes a computer interface circuit second, and the lower machine has the same number of. The utility model has the advantages of simple operation, large quantity of data processing, high automation, high intelligence, good work stability, high reliability and high measuring accuracy.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业生产领域的一种粮情测温、测湿及通风控制装置。
技术介绍
随着我国农业产量的不断提高，粮食储备量越来越大，粮食的安全储藏一直 是困扰粮食管理单位的重大问题，尤其是大型国有粮库，其分散范围大，通讯 距离远，不宜统一管理。粮食在存储过程中的安危主要表现在粮食的温度和水分的变化。 一旦粮食受 潮，其新陈代谢加快而产生呼吸热，局部粮食温度升高，就会使粮食发生霉烂 变质。所以，只要监测粮食的温度和湿度的变化，就可以掌握粮食的情况。由 此可见，对储粮实现全面准确温、湿度监测是保证储粮存储质量的行之有效的 手段。早期，我国大部分粮库温、湿度的管理是通过人工观测、记录温度计和湿度 计读数进行手动通风控制的，不仅劳动强度大，工作繁琐，还常常因为检测和 报警不及时，造成库储粮食损失严重。随着社会商品的多样化、电器化，对粮食温度和湿度的管理也提出了更高的 要求。不仅需要控制粮库的温度和相对湿度，同时也需掌握库房存储期可能出 现的最高温度、最低温度、露点温度及绝对湿度等指标的大小。因此后来部分 粮食企业引进了一些粮库监控软件对工作的一些环节实施管理，但是这些软件系统大多是基于DOS系统的管理软件，覆盖的环节不够广泛，更无法解决大批 量数据处理问题。加之粮食企业的计算机应用水平普遍不高，都使得粮食企业 的信息化管理水平长期滞后，远远不能满足目前粮食企业日益复杂的工作需求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种粮情测温、测湿及通风控制装置， 实现对库储粮食温度、湿度的自动监测，并根据监测结果自动控制粮库通风系 统进行通风。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下一种自动粮情测温、测濕及通风控制装置，其特征在于包括至少一个负责前 端数据采集的下位机、 一个负责后端数据处理的上位机，所述下位机包括一温度检测电路，通过矩阵式温度检测电路检测温度，并通过一电阻采样得 到一电压信号输出；一幅频转换电路，接收所述温度检测电路输出的电压信号，进行幅频转换得 到测温信号并输出；一湿度检测电路，包括湿度传感器和555集成定时器，湿度传感器检测湿度 传给555集成定时器，进行幅频转换得到测湿信号并输出；一单片机控制电路，包括一单片机，负责与上位机通信，执行测温或测湿命 令，并接收所述测温信号和测湿信号，对数据进行初步处理再传给上位机，响 应上位机发送的控制信号执行通风命令；一第一接口电路，负责在所述单片机和上位机之间完成TTL电平信号与 RS-485电平信号的相互转换；所述上位机包括一计算机，负责与下位机通信，接收所述单片机控制电路上传的数据，控制 所述单片机控制电路执行测温、测湿或通风命令；与下位机具有相同数量的第二接口电路，负责在与之对应的下位机和计算机 之间完成RS-485电平信号与RS-232电平信号的相互转换。本技术一种粮情测温、测湿及通风控制装置，通常包含有若干个下位机， 系统为该若干个下位机分配了不同的访问地址。当有多个下位机时，可扩展相 应数量的第二接口电路与下位机匹配。 一台上位机最多可带256台下位机，而 每台下位机又可测256个检测点。上位机作为中心节点，可与各下位机进行全 双工通信，负责完成地址控制帧发送、数据接收、后处理及显示、保存等。工作时，上位机发出4位数据的指令，前两位是地址码，作为各下位机的 选通信号，后两位是命令码，让单片机执行测温、测湿或通风命令。系统中包 含两种帧地址控制帧和数据帧。地址控制帧用于下行传输，以实现上位机对 下位机的选址；数据帧用于上行传输，用于各下位机向上位机回送数据。本实 用新型的工作原理如下下位机接收到上位机发送的地址帧控制后，检测地址 控制帧中的8bit地址，若与本机地址一致，则执行测温测试命令。温度检测电 路采用矩阵式检测电路，两组模拟开关分别用于选通测温矩阵的行和列，每一 个行、列的交叉点上设置串联的二极管和温度传感器作为检测点。当单片机执 行测温命令时，单片机控制电路控制两组模拟开关以选择不同的检测点。温度 检测电路通过温度传感器检测温度后输出反映温度大小的电压信号到幅频转换 电路，经幅频转换后得到测温信号送至单片机控制电路。当单片机执行测湿命 令时，湿度检测电路通过湿度传感器检测湿度后转换为测湿信号送至单片机控 制电路。单片机控制电路对测温信号或测湿信号的频率进行计数，再通过第一、 第二接口电路传输至计算机，计算机将得到的数据与预先设置的数据进行比较， 若温度、湿度过大，自动发送控制信号给单片机控制电路，通过单片机控制电 路驱动通风系统给粮仓降温、除湿。本技术的有益效果在于采用以单片机为核心的数据采集中心和以计算机为核心的数据处理中心相 结合，控制室中的计算机通过接口电路发送控制信号给单片机控制测温、测湿 操作，单片机采集到的温度、测湿信号通过接口电路传送至计算机，计算机对 各采集点的温度和湿度实时监控，当湿度、温度过大时，计算机自动发送控制 信号给单片机，通过单片机驱动通风系统给粮仓降温、除湿，并可随时修改和调整设定值和报警值，不仅操作简单而且可以进行大批量数据处理，系统自动 化、智能化程度高。本技术采用RS-485总线式传输，具有良好的抗噪声干扰性，长距离传 输能力和多站传输能力。温度检测采用矩阵式测量电路，替代一般桥式测量电路，现场布线简单，测 量精度高。模拟开关组采用模拟开关芯片CD4067，集成度高；温度传感器采用 热敏电阻，测量精度高，可达土0.2-C。幅频转换电路采用芯片LM331，线性度好，变换精度高。湿度传感器采用电容式湿敏元件，工作稳定性好、可靠性高、测量精度高达 ±2%RH，具有很高的性价比。以下结合附图对本技术具体实施方式进行详细说明。图l:本技术自动粮情测温、测湿及通风控制装置的结构框图2:本技术自动粮情测温、测湿及通风控制装置的电路结构原理图3: 555集成定时器的功能框图和引脚图4: SN75LBC184芯片引脚图； 图5: MAX202芯片引脚图。 图6:温度检测电路原理图具体实施方式如附图说明图1所示， 一种自动粮情测温、测湿及通风控制装置，包括下位机l和上位机2。下位机1包括相互连接的温度检测电路101、幅频转换电路102、湿度 检测电路103、单片机控制电路104、第一接口电路105。上位机2包括计算机 201和第二接口电路202，第一接口电路105连接单片机控制电路105，第一接 口电路105与第二接口电路202相连，第亡接口电路202与计算机201相连。 当需要多个下位机1对，可扩展相应数量的第二接口电路202与多个下位机1 匹配。电路结构原理图如图2所示。单片机控制电路104由单片机及其外围电路组 成。单片机采用美国ATMEL公司的51系列Flash单片机AT89C51，它具有成 本低，性能高的特点。其内部集成了一个增强型8051内核，128Byte的RAM、 4Kbyte的Flash ROM、 2个16bit定时器、1个全双工UART 口 、 2个外部中断 源、32个通用I/O 口，装置时钟最高可达24MHz。第一接口电路105包括第一 RS-485电平接口芯片，第二接口电路202包括相互连接的第二 RS-485电平接口 芯片和RS-232电平转换芯片。第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动粮情测温、测湿及通风控制装置，其特征在于包括至少一个负责前端数据采集的下位机（１）、一个负责后端数据处理的上位机（２），所述下位机（１）包括：一温度检测电路（１０１），通过矩阵式温度检测电路检测温度，并通过一电阻采样得到一电压信号输出；一幅频转换电路（１０２），接收所述温度检测电路（１０１）输出的电压信号，进行幅频转换得到测温信号并输出；一湿度检测电路（１０３），包括湿度传感器和５５５集成定时器，湿度传感器检测湿度传给５５５集成定时器，进行幅频转换得到测湿信号并输出；一单片机控制电路（１０４），包括一单片机，负责与上位机（２）通信，执行测温或测湿命令，并接收所述测温信号和测湿信号，对数据进行初步处理再传给上位机（２），响应上位机（２）发送的控制信号执行通风命令；一第一接口电路（１０５），负责在所述单片机和上位机（２）之间完成ＴＴＬ电平信号与ＲＳ－４８５电平信号的相互转换；所述上位机（２）包括：一计算机（２０１），负责与下位机（１）通信，接收所述单片机控制电路（１０４）上传的数据，控制所述单片机控制电路（１０４）执行测温、测湿或通风命令；与下位机（１）具有相同数量的第二接口电路（２０２），负责在与之对应的下位机（１）和计算机（２０１）之间完成ＲＳ－４８５电平信号与ＲＳ－２３２电平信号的相互转换。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈翠凤，
申请(专利权)人：沈翠凤，杨汉华，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]